SPAKキナーゼ阻害薬の開発

• 研究課題/領域番号: 25670406
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 腎臓内科学
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 内田 信一 東京医科歯科大学, 医歯(薬)学総合研究科, 教授 (50262184)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2013年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 高血圧 / 創薬 / キナーゼ / ケミカルライブラリー / キナーゼ阻害薬

研究成果の概要

血圧調節において重要な役割を担うWNK-SPAK/OSR1-SLC12aシグナルカスケードに着目し、利尿効果と血管拡張作用を併せ持つ新規降圧剤開発を目的として目指してSPAKキナーゼ直接阻害薬の開発を試みた。ELISA法を用い、in vitro で初めてSPAKキナーゼ活性を定量評価するスクリーニング系を確立し、約2万種類の低分子化合物および既存薬ライブラリーから2種類の有望化合物を得た。うち1種類は抗寄生虫薬として認知されている既存薬であり、培養細胞系およびマウス実験においても良好なキナーゼ阻害効果を得ることに成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Kelch-Like Protein 2 Mediates Angiotensin II-With No Lysine 3 Signaling in the Regulation of Vascular Tonus (2015)
  • 著者名/発表者名: Zeniya M, Morimoto N, Takahashi D, Mori Y, Mori T, Ando F, Araki Y, Yoshizaki Y, Inoue Y, Isobe K, Nomura N, Oi K, Nishida H, Sasaki S, Sohara E, Rai T, Uchida S
  • 雑誌名: J Am Soc Nephrol 巻: 26 号: 9 ページ: 2129-2138
  • DOI: 10.1681/asn.2014070639
  • 査読あり
• [雑誌論文] Discovery of Novel SPAK Inhibitors That Block WNK Kinase Signaling to Cation Chloride Transporters (2014)
  • 著者名/発表者名: Kikuchi E, Mori T, Zeniya M, Isobe K, Ishigami-Yuasa M, Fujii S, Kagechika H, Ishihara T, Mizushima T, Sasaki S, Sohara E, Rai T, Uchida S
  • 雑誌名: J Am Soc Nephrol 巻: 26 号: 7 ページ: 1525-1536
  • DOI: 10.1681/asn.2014060560
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aberrant Glycosylation and Localization of Polycystin-1 Cause Polycystic Kidney in an AQP11 Knockout Model. (2014)
  • 著者名/発表者名: Inoue Y, Sohara E, Kobayashi K, Chiga M, Rai T, Ishibashi K, Horie S, Su X, Zhou J, Sasaki S, Uchida S.
  • 雑誌名: J Am Soc Nephrol. 巻: 25 号: 12 ページ: 2789-2799
  • DOI: 10.1681/asn.2013060614
  • 査読あり
• [雑誌論文] Impaired degradation of WNK1 and WNK4 kinases causes PHAII in mutant KLHL3 knock-in mice (2014)
  • 著者名/発表者名: Susa K, Sohara E, Rai T, Zeniya M, Mori Y, Mori T, Chiga M, Nomura N, Nishida H, Takahashi D, Isobe K, Inoue Y, Takeishi K, Takeda N, Sasaki S, Uchida S
  • 雑誌名: Hum Mol Genet 巻: 23 (19) 号: 19 ページ: 5052-60
  • DOI: 10.1093/hmg/ddu217
  • 査読あり
• [雑誌論文] WNK4 is the major WNK kinase positively regulating NCC in the mouse kidney (2014)
  • 著者名/発表者名: Takahashi D, Mori T, Nomura N, Khan MZ, Araki Y, Zeniya M, Sohara E, Rai T, Sasaki S, Uchida S
  • 雑誌名: Biosci Rep 巻: 34 (3) 号: 3 ページ: 195-205
  • DOI: 10.1042/bsr20140047
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Regulation of with-no-lysine kinase signaling by Kelch-like proteins (2014)
  • 著者名/発表者名: Uchida S, Sohara E, Rai T, Sasaki S
  • 雑誌名: Biol Cell 巻: 106(2) 号: 2 ページ: 45-56
  • DOI: 10.1111/boc.201300069
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulation of blood pressure and renal electrolyte balance by Cullin-RING ligases. (2014)
  • 著者名/発表者名: Uchida S.
  • 雑誌名: Curr Opin Nephrol Hypertens. 巻: 23 号: 5 ページ: 487-493
  • DOI: 10.1097/mnh.0000000000000049
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] SPAK deficiency corrects pseudohypoaldosteronism II caused by WNK4 mutation. (2013)
  • 著者名/発表者名: Chu PY, Cheng CJ, Wu YC, Fang YW, Chau T, Uchida S, Sasaki S, Yang SS, Lin SH.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 8 号: 9 ページ: e72969-e72969
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0072969
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of enzyme-linked immunosorbent assays for urinary thiazide-sensitive Na-Cl cotransporter (NCC) measurement. (2013)
  • 著者名/発表者名: Isobe K, Mori T, Asano T, Kawaguchi H, Nonoyama S, Kumagai N, Kamada F, Morimoto T, Hayashi M, Sohara E, Rai T, Sasaki S, Uchida S.
  • 雑誌名: Am J Physiol Renal Physiol. 巻: 305
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dietary salt intake regulates WNK3-SPAK-NKCC1 phosphorylation cascade in mouse aorta through angiotensin II (2013)
  • 著者名/発表者名: Zeniya M, Sohara E, Kita S, Iwamoto T, Susa K, Mori T, Oi K, Chiga M, Takahashi D, Yang SS, Lin SH, Rai T, Sasaki S, Uchida S
  • 雑誌名: Hypertension 巻: 62(5) 号: 5 ページ: 872-8
  • DOI: 10.1161/hypertensionaha.113.01543
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chemical library screening for WNK signalling inhibitors using fluorescence correlation spectroscopy. (2013)
  • 著者名/発表者名: Mori, T.; Kikuchi, E.; Watanabe, Y.; Fujii, S.; Ishigami-Yuasa, M.; Kagechika, H.; Sohara, E.; Rai, T.; Sasaki, S.; Uchida, S.
  • 雑誌名: Biochem. J. 巻: 455 号: 3 ページ: 339-345
  • DOI: 10.1042/bj20130597
  • 査読あり
• [雑誌論文] Decrease of WNK4 ubiquitination by disease-causing mutations of KLHL3 through different molecular mechanisms (2013)
  • 著者名/発表者名: Mori Y, Wakabayashi M, Mori T, Araki Y, Sohara E, Rai T, Sasaki S, Uchida S
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: 439(1) 号: 1 ページ: 30-4
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2013.08.035
  • 査読あり
• [雑誌論文] KLHL2 interacts with and ubiquitinates WNK kinases (2013)
  • 著者名/発表者名: Takahashi D, Mori T, Wakabayashi M, Mori Y, Susa K, Zeniya M, Sohara E, Rai T, Sasaki S, Uchida S
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: 437(3) 号: 3 ページ: 457-62
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2013.06.104
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phosphorylation regulates NCC stability and transporter activity in vivo. (2013)
  • 著者名/発表者名: Yang SS, Fang YW, Tseng MH, Chu PY, Yu IS, Wu HC, Lin SW, Chau T, Uchida S, Sasaki S, Lin YF, Sytwu HK, Lin SH.
  • 雑誌名: J Am Soc Nephrol. 巻: 24 号: 10 ページ: 1587-97
  • DOI: 10.1681/asn.2012070742
  • 査読あり
• [雑誌論文] Immunolocalization and translocation of aquaporin-5 water channel in sweat glands. (2013)
  • 著者名/発表者名: Inoue R, Sohara E, Rai T, Satoh T, Yokozeki H, Sasaki S, Uchida S.
  • 雑誌名: J Dermatol Sci. 巻: 70 号: 1 ページ: 26-33
  • DOI: 10.1016/j.jdermsci.2013.01.013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Impaired KLHL3-mediated ubiquitination of WNK4 causes human hypertension. (2013)
  • 著者名/発表者名: Wakabayashi M
  • 雑誌名: Cell Rep. 巻: 28 号: 3 ページ: 858-868
  • DOI: 10.1016/j.celrep.2013.02.024
  • 査読あり
• [雑誌論文] Treatment with 17-allylamino-17-demethoxygeldanamycin ameliorated symptoms of Bartter syndrome type caused by mutated Bsnd in mice. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nomura N, Kamiya K, Ikeda K, Yui N, Chiga M, Sohara E, Rai T, Sasaki S, Uchida S.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 巻: 441 号: 3 ページ: 544-49
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2013.10.129
  • 査読あり
• [学会発表] Impaired KLHL3-Mediated Ubiquitination of WNK4 Causes Human Hypertension. (2014)
  • 著者名/発表者名: Uchida S.
  • 学会等名: The 47th Annual Meeting of American Society of Nephrology
  • 発表場所: フィラデルフィア、米国
  • 年月日: 2014-11-13 – 2014-11-16
  • 招待講演
• [学会発表] Clinical Significance of Urinary Thiazide-Sensitive Na-Cl Cotransporter (NCC) Measurement by Newly Development Enzyme-Linked Immunosorbent Assays. (2013)
  • 著者名/発表者名: Isobe K, Mori T, Sohara E, Rai T, Sasaki S, Uchida S.
  • 学会等名: The 46th Annual meeting of American Society of Nephrology
  • 発表場所: アトランタ, アメリカ合衆国
• [学会発表] Impaired KLHL3-mediated ubiquitination of WNK4 activates OSR1 and SPAK kinases-NaCl cotransporter (NCC) signaling and causes hypertension. (2013)
  • 著者名/発表者名: Wakabayashi M, Mori T, Isobe K, Sohara E, Susa K, Araki Y, Chiga M, Kikuchi E, Nomura N, Mori Y, Rai T, Sasaki S, Uchida S.
  • 学会等名: The 46th Annual meeting of American Society of Nephrology
  • 発表場所: アトランタ, アメリカ合衆国
• [学会発表] KLHL2 interacts with and ubiquitinates WNK kinases. (2013)
  • 著者名/発表者名: Takahashi D, Mori T, Wakabayashi M, Mori Y, Susa K, Zeniya M, Sohara E, Rai T, Sasaki S, Uchida S.
  • 学会等名: The 46th Annual meeting of American Society of Nephrology
  • 発表場所: アトランタ, アメリカ合衆国
• [学会発表] WNK3 Regulates Blood Pressure Through the Regulation of Vascular OSR1/SPAK-NKCC1 Phosphorylation Cascade. (2013)
  • 著者名/発表者名: Zeniya M, Sohara E, Kita S, Iwamoto T, Susa K, Mori T, Oi K, Chiga M, Takahashi D, Yang SS, Lin SH, Rai T, Sasaki S, Uchida S.
  • 学会等名: The 46th Annual meeting of American Society of Nephrology
  • 発表場所: アトランタ, アメリカ合衆国
• [学会発表] Chemical library screening for WNK signaling inhibitors by using fluorescent correlation spectroscopy. (2013)
  • 著者名/発表者名: Mori T, Eriko K, Sohara E, Rai T, Sasaki S, Uchida S.
  • 学会等名: The 46th Annual meeting of American Society of Nephrology
  • 発表場所: アトランタ, アメリカ合衆国
• [備考] 東京医科歯科大学腎臓内科学
  • URL: http://www.tmd.ac.jp/grad/kid/kid-J.htm